전남대학교 연구팀이 결핵균 감염에 가장 큰 영향을 미치는 단백질을 발견, 결핵 치료와 신약

개발에 청신호가 되고 있다.

박춘구 교수팀(생명과학기술학부)은 충남대 송창화 교수팀과 공동연구를 통해 결핵균 감염과 밀접하게 관련있는 유전자 750개를 발굴했고, 특히 이 가운데 가장 영향이 크게 나타난 단백질(Slc7a2; solute carrier family 7 member 2)을 발견했다. 또 이를 면역세포에서 조절하였을 때 결핵균의 감염율과 생존율이 감소되는 것을 보고하였다.

이 논문은 Nature 자매지 ‘사이언티픽 리포트 (Scientific Reports; Impact Factor: 4.609)’에 3월 11일자로 게재됐다.

연구팀은 결핵균의 병원성에 따라 병원성이 없는 H37Ra, 병원성이 있는 H37Rv 균주에 주목하여 각 균주에 감염된 면역세포의 전사체 분석을 통해 결핵 감염과 연관 있는 유전자 750개를

찾아냈다. 또 병원성 균주보다 비병원성 균주에 감염된 면역세포에서 높게 발현되는 유전자 83개중 가장 극적인 변화를 보이는 Slc7a2 (solute carrier family 7 member 2) 유전자를 확인했다.

특히 실제 면역세포 적용을 통해 이 유전자의 발현량을 조절했을때 결핵균의 생존율과 감염률이 감소하는 것을 확인, 이 유전자가 암호화하는 단백질이 면역세포의 결핵균 감염에 밀접한 관련이 있음을 보고했다.

이 연구논문은 박 춘구 교수가 공동교신저자로, 이성권 학생(전남대 생물과학-생명기술학과 석박사통합과정)이 공동 제1저자로 참여했다.

결핵은 인류 역사상 가장 많은 생명을 앗아간 전염병으로, 결핵균은 주로 폐에 있는 면역세포 안에서 증식하는데다, 특별한 세포벽을 가지기 때문에 치료가 쉽지 않다. 이 때문에 오랜 기간 동안 치료약을 꾸준히 복용해야 하고, 약 복용을 중단하면 내성이 생겨 치료가 더욱 어려워지는 특성을 보이고 있다.

한편 박춘구 교수는 “프로젝트 초기디자인부터 공동연구팀과의 긴밀한 논의를 거쳐 진행하였으며, 생물정보 데이터와 분자수준의 실험 간의 수많은 피드백을 통해 불과 1년이란 짧은 시간 안에 일궈낸 성과”라며, “결핵감염과 밀접하게 관련있는 유전자정보를 확보함으로써 결핵치료 및 신약개발 연구의 발판이 될 수 있을 것”으로 기대했다.